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针对氰酸酯（CE）固化物较脆的问题,选用具有特殊表面界面效应的纳米SiO2对其进行增韧改性,研究了纳米复合材料的制备工艺以及结构和性能间的关系。为得到综合性能更好的氰酸酯基纳米复合材料,我们又选用纳米SiO2和液体聚氨酯弹性体（PUR）与CE进行三元复合,研究了三元体系中各组分对复合材料结构和性能的影响。 选用研磨法、偶联剂表面处理法及高速均质剪切法作为纳米SiO2的分散工艺,通过比较三种分散工艺对用量为1wt%的SiO2在CE中的分散及对纳米SiO2/CE复合材料力学性能和热性能的影响,确定了纳米SiO2最佳的分散工艺。结果发现三种分散工艺均可将SiO2以纳米级分散在CE基体中,且分散效果相差不大;研磨法和高速均质剪切法均可提高复合材料的力学性能,其中高速均质剪切法的增韧增强效果优于研磨法,当纳米SiO2含量为1wt%时,高速均质剪切法所得复合材料的冲击强度和弯曲强度分别比纯CE提高35.0%和12.1%,但偶联剂表面处理法却使材料的力学性能变差;热稳定性分析表明高速均质剪切法可以更好地提高材料的热稳定性,故选择高速均质剪切法为分散纳米SiO2的最佳工艺。 研究了不同用量的SiO2对SiO2/CE纳米复合材料结构和性能的影响;采用透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）分别表征了复合材料的微观结构及断口形貌,测试了复合材料的静态力学性能、动态力学性能（DMA）和热稳定性（TGA）。研究表明SiO2以纳米级颗粒较好地分散在CE中,SiO2的添加量越少,分散效果越好;当SiO2含量为0.3wt%时,复合材料的冲击强度达到12.7KJ/m2,比纯CE提高75.4%;当SiO2含量为0.15wt%时,复合材料的弯曲强度可达到149MPa,比纯CE提高28.0%;DMA分析表明SiO2/CE纳米复合材料的储能模量和高温损耗模量得到很大提高,当SiO2含量为0.3wt%,体系的玻璃化转变温度（Tg）比纯CE提高了31.2℃;TGA分析发现复合材料的热分解温度得到提高,热稳定性进一步增强。我们分析认为纳米改性体系性能的提高除了与SiO2和基体间的氢键作用及复合材料化学交联密度的提高有关外,还可能与SiO2表面上的Si原子与CE间发生电荷转移从而增加界面粘结作用有关。 在SiO2/PUR/CE三元纳米复合材料中,研究了体系的各组分对复合材料结构